飓风有多强？

飓风的最大持续风速存在理论上的限制，但气候变化可能会增加这个“速度限制”。

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飓风米尔顿预计将于周三或周四早些时候（10 月 9 日或 10 日）在佛罗里达州海岸登陆，但它似乎突然出现：周日只是一场热带风暴，周一（10 月 10 日）飓风已达到 5 级范围。 7），持续风速为 180 英里/小时（298 公里/小时），然后在周二（10 月 8 日）略有减弱。

但米尔顿的持续风速与理论最大值有多接近？有硬性限制吗？

持续风速有一个“速度限制”，称为最大潜在强度，但它不是绝对的：它由几个因素决定，包括海洋中存在的热量。目前计算得出的风暴最大潜在强度通常峰值约为 200 英里/小时（322 公里/小时）。

但随着海洋变暖和气候变化，这种情况在未来几十年可能会发生变化。开发该模型的麻省理工学院大气科学名誉教授Kerry Emanuel表示，在过去 30 年里，发生强风暴的可能性一直在上升。实际的巨型风暴也是如此：有记录的五场风暴的风速超过 192 英里/小时（309 公里/小时）。所有这些都是自 2013 年以来发生的。

“我认为到本世纪末，如果我们不采取大量遏制措施，速度将接近 220 英里/小时，”伊曼纽尔告诉 Live Science。

相关：研究表明，对于风速超过 192 英里/小时的情况，我们可能需要新的“6 级”飓风级别

是什么引发了风暴

从美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 退休、现在为美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 提供咨询的气候科学家詹姆斯·科辛 (James Kossin) 表示，飓风的速度限制相对容易计算。气候风险建模机构 First Street。

“飓风的燃料是它们从海洋中吸收的热量，”科辛说。 “水越暖，可用的燃料就越多。”

其他因素有助于确定最大潜在强度，例如大气中的热量和云顶的温度，这决定了热量从海面移动到风暴顶部的速度，以及风切变，即风速的差异以及大气中不同高度的方向。过多的风切变会撕裂风暴，削弱风暴并使其无法充分发挥潜力。对 1962 年至 1992 年间的风暴研究发现，只有 20% 的大西洋气旋达到其最大潜在强度的 80% 或以上，尽管有证据表明，更大比例的风暴开始接近最大潜在强度。他们的理论极限，伊曼纽尔说。

随着海洋和大气变暖，风暴变得越来越强。 2020 年，科辛和他的同事报告称，从 1979 年到 2017 年，大型飓风的比例每十年增加 8%。这意味着，随着气候变暖，像米尔顿这样强烈且迅速增强的风暴可能会变得令人震惊。常见的。

新的飓风类别？

飓风按照萨菲尔-辛普森等级进行分级，范围从 1 级（从 74 英里/小时的持续风速或 119 公里/小时的风速开始）到 5 级（从 157 英里/小时的持续风速或 252 公里/小时的风速开始） ）。伊曼纽尔说，这个规模是不完整的，因为它是基于风速，不包括比风更致命的风暴潮或洪水造成的损害。

强烈风暴的可能性不断增加，促使科辛和劳伦斯伯克利国家实验室的同事Michael Wehner在二月份提出萨菲尔-辛普森震级可能需要“6 类”，其中包括风速超过 192 英里/小时（308 公里/小时）的风暴。

研究人员确定了五种已经符合该类别资格的风暴：台风海燕（2013年）、飓风帕特里夏（2015年）、台风莫兰蒂（2016年）、台风戈尼（2020年）和台风苏里加（2021年）。帕特里夏是有记录以来最强烈的一次，也是唯一一次风速超过 200 英里/小时的飓风。 （飓风的风速达到 215 英里/小时（345 公里/小时），但在风暴登陆时减弱至 150 英里/小时（241 公里/小时）。）

Wehner 和 Kossin 考虑以风速超过 229 英里/小时（368 公里/小时）的理论上的“7 类”来研究飓风。但韦纳告诉《生活科学》杂志，他们的计算显示，目前出现如此强烈风暴的风险可以忽略不计，因此他们在论文中排除了这种可能性。

韦纳说，没有人真正知道如果水温持续上升，理论上飓风可以承受的最大风力。 “在这些非常坚固、独特的眼墙中，风疯狂地移动，这些流动非常不稳定，”他说。

韦纳说，眼墙的确切动力学尚未完全了解。米尔顿的衰弱是在眼墙更换后发生的，当风暴眼周围形成新的雷暴带，阻挡了原来眼墙的水分时，就会发生这种情况。这一转变分散了米尔顿的能量，增加了风暴的整体规模，但也减弱了峰值风力。韦纳说，在极端风速下，这些削弱风暴的现象可能是不可避免的，但这一点还没有得到很好的理解。

“假设我们生活在一个气温升高 4 度的世界，这几乎是不可想象的，而最大可能的强度远高于 192 英里/小时，”他说。 “这些风暴真的能持续下去吗？我想我们不知道。”

编者注：本文于美国东部时间 10 月 9 日星期三上午 9:45 更新，以更正 200 英里/小时到公里/小时的转换。